Những thách thức của công nghệ IoT

Các phương tiện truyền thông doanh nghiệp đang được lấp đầy với thống kê về sự tăng trưởng liên tục và sự bùng nổ toàn cầu của Internet of Things. Xung quanh chúng ta, điện thoại, máy tính bảng và các thiết bị khác cho phép chúng ta kết nối 24 giờ một ngày, bảy ngày một tuần. Các chức năng thông minh kết nối xe ô tô, máy bay không người lái, thiết bị y tế và thiết bị công nghiệp.

Cho dù thiết kế máy bay, ô tô hay điện thoại thông minh, các kỹ sư thường cần phải tối ưu hóa các sản phẩm IoT cho kích thước, trọng lượng, năng lượng và làm mát – “SWAP-C”. Dựa vào mô phỏng, các kỹ sư có thể tạo ra sự cân bằng thiết kế một cách nhanh chóng và tiết kiệm chi phí.

Các sản phẩm ngày nay “thông minh” bởi nó có thể cảm nhận được môi trường xung quanh, giao tiếp với các thiết bị điện tử khác và cho phép đưa ra quyết định và kết quả nhanh hơn. Ví dụ như các xe ô tô hiện đại được trang bị các thiết bị giám sát và các công nghệ truyền thông để thông báo cho các trình điều khiển khác và đề xuất các tuyến đường thay thế thông qua hệ thống định vị toàn cầu (GPS) đảm bảo an toàn cho người lái xe.

Khi các sản phẩm thông minh càng phát triển, chúng ta ngày càng dựa vào chúng để đưa ra quyết định quan trọng về độ an toàn và tin cậy trở lên quan trọng hơn trong thiết kế. Một khía cạnh thường bị bỏ qua nhưng quan trọng nhất của IoT là phần mềm điều khiển và hiển thị cần thiết để vận hành các hệ thống cơ điện tử tích hợp hướng dẫn kết nối các xe ô tô và máy bay.

Vì sự phức tạp của các sản phẩm thông minh, các kỹ sư đã chia nhỏ quy trình thiết kế thành những thành phần nhỏ hơn để dễ quản lý hơn. Ở cấp độ thành phần, phương pháp thiết kế từ dưới lên trên cho phép kiểm tra toàn bộ các chi tiết và các bộ phận, các vấn đề thiết kế giai đoạn cuối có thể xảy ra khi các thành phần được lắp ráp lại để tạo thành một hệ thống. Việc tìm ra lỗi ở mức độ hệ thống trong quá trình phát triển sản phẩm có thể dẫn đến vượt quá thiết kế, tăng chi phí và làm chậm thời gian ra mắt sản phẩm.

Mặc dù các thiết bị nhỏ và thường không nhìn thấy, hàng tỉ tỉ cảm biến và bộ vi xử lý tạo thành xương sống của IoT. Các thiết bị điện tử làm việc tích cực để thu thập và chia sẻ thông tin hữu ích từng ngày, từng giờ. Chúng không chỉ thực hiện chính xác trong điều kiện tối ưu mà còn phải chịu các điều kiện làm việc khắc nghiệt, không thể dự đoán trước. Bất cứ ai đã từng để rơi điện thoại thông minh đều có thể hiểu được điều này.